(57)【要約】  外面を有する可撓性の管の端部内に配置するためのバーブ付き領域を有するバーブ部材のための締め付け装置。締め付け装置は、可撓性部材であって、第１の静止位置と、第２の締め付け位置との間で圧縮可能な複数のフィンガー部材を有する本体を含み、可撓性のフィンガー部材の少なくとも１つは半径方向内向きに延びる歯を有し、本体は、貫通孔と、ねじ山を備える外面とを有し、バーブ付き領域の上、および可撓性の管の外面の上で摺動可能である可撓性部材と、  貫通孔と、ねじ山を含む内面とを有する本体を有し、可撓性部材の上を摺動可能である圧縮部材とを含み、  圧縮部材が可撓性部材とねじ込み式に係合すると、圧縮部材は、フィンガー部材をバーブ部材に対して押し付ける。
2019523378.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外面を有する管の端部内に配置するためのバーブ付き領域を有するバーブ部材を締め付けるための締め付け装置であって、前記装置は、
可撓性部材であって、第１の静止位置と、第２の締め付け位置との間で圧縮可能な複数のフィンガー部材を有する本体を備え、前記可撓性のフィンガー部材の少なくとも１つは半径方向内向きに延びる歯を有し、前記本体が、貫通孔と、ねじ山を備える外面とを有し、前記バーブ継手の前記バーブ付き領域の上および前記管の前記外面の上を摺動可能である可撓性部材と、
圧縮部材であって、貫通孔と、ねじ山を備える内面とを有する本体を有し、前記管の前記外面の上および前記可撓性部材の少なくとも一部の上を摺動可能である圧縮部材と、
を備え、
前記圧縮部材が前記可撓性部材とねじ込み式に係合すると、圧縮部材は、フィンガー部材をバーブ部材に対して押し付ける、締め付け装置。
【請求項２】
前記可撓性部材上のねじ山が、前記少なくとも１つのフィンガー部材まで延びる、請求項１に記載の締め付け装置。
【請求項３】
複数のフィンガー部材が存在する、請求項１に記載の締め付け装置。
【請求項４】
前記複数のフィンガー部材のそれぞれが、半径方向内向きに延びる歯を有する、請求項３に記載の締め付け装置。
【請求項５】
前記可撓性部材の前記本体上の前記ねじ山が、前記フィンガー部材まで延びる、請求項１に記載の締め付け装置。
【請求項６】
前記圧縮部材が前記可撓性部材とねじ込み式に係合した後、それを前記可撓性部材からねじ式に切り離すことによって、それは破壊することなく前記可撓性部材から脱着可能なままである、請求項１に記載の締め付け装置。
【請求項７】
バーブ付き領域を有するバーブ部材を管の中に固定する方法であって、
前記バーブ付き領域が前記管の内側にあるように前記バーブ部材を前記管に取り付けることと、
可撓性部材を提供することであって、可撓性部材が、第１の静止位置と、第２の締め付け位置との間で圧縮可能な複数のフィンガー部材を有する本体を備え、前記可撓性のフィンガー部材のうちの少なくとも１つは半径方向内向きに延びる歯を有し、前記本体が、貫通孔と、ねじ山を備える外面とを有する、可撓性部材を提供することと、
貫通孔と、ねじ山を備える内面とを有する本体を有する圧縮部材を提供することと、
前記可撓性部材を前記可撓性の管の前記外面の上、および前記バーブ継手の前記バーブ付き領域の上で摺動させることと、
前記圧縮部材を前記可撓性部材に向かって前記可撓性の管の前記外面の上で摺動させることと、
前記圧縮部材と前記可撓性部材をねじ込み式に係合させて前記フィンガー部材を前記バーブ部材に対して押し付けることとを含む方法。
【請求項８】
前記可撓性部材から前記圧縮部材をねじ式に切り離すことによって破壊することなく前記管から前記バーブ部材を取り外すことをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１６年８月４日に出願された米国仮特許出願第６２／３７０，７８０号の優先権を主張するものであり、その開示はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本明細書に開示されている実施形態は一般に、漏れのない方法で管材料を固定する装置に関する。より具体的には、本明細書に開示される実施形態は、締め付け具、特に高圧用途などで流体が流れる可撓性の管材料を接続するための締め付け具に関する。ホースバーブなどと、流体移送などのための流体経路を画定する可撓性の管との間に漏れのない信頼性のある接続を有することは、バイオプロセス産業などにおいて可撓性の組立体を使用する場合に不可欠である。
【背景技術】
【０００３】
従来のホースの締め付け具は、一連の可撓性のフィンガーを有し、これがバーブ／管組立体に挿入され、次いで拘束用の鍔の中に押し込まれる。鍔は、可撓性のフィンガーを管の周りに押し付け、ホースバーブの外径に対してしっかりと押し当てる。しかしながら、これに伴う圧縮力を考慮すると、構成要素を組み立てるのに必要とされる力はかなり大きく、手動の手工具または空気圧装置のいずれかを必要とする。一旦組み立てられると、部品を破壊せずに分解することは不可能である。これは、特に間違った管が一緒に組み立てられてしまい、元に戻して組み立て直すか、廃棄しなければならない場合に、無駄になり、動作不能の時間をもたらす可能性がある。
【０００４】
したがって、従来技術の欠点を排除する装置を提供することが望ましいであろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
従来技術の問題は、本明細書に開示された実施形態によって対処されてきた。特定の実施形態では、締め付け装置は、バーブ継手（ｂａｒｂ  ｆｉｔｔｉｎｇ）と、可撓性の管とを連結するために提供され、締め付け装置は、１つ以上の可撓性のフィンガーを有する可撓性部材と、圧縮ナットとして作用して圧縮部材を可撓性部材に対してねじ込む（およびそこから回して外す）ことによって、可撓性部材の上に取り外し可能に固定される圧縮部材と、を含んでいる。装置は、装置を取り外して再利用することができるようなやり方で管にバーブ継手を効果的に締め付ける。バーブ部材、可撓性部材および圧縮部材は概ね管状の構成であり、それぞれ流体流路を有する。
【０００６】
特定の実施形態では、締め付け装置は、内部通路と、外面とを有する可撓性の管の端部内に配置するためのバーブ付き領域を有するバーブ継手を締め付けるためのものであり、締め付け装置は、可撓性部材であって、第１の静止位置と、第２の締め付け位置との間で圧縮可能な複数のフィンガー部材を有する本体を備え、可撓性のフィンガー部材の少なくとも１つは半径方向内向きに延びる歯を有し、本体が、貫通孔と、ねじ山を含む外面とを有し、バーブ継手のバーブ付き領域の上でおよび可撓性の管の外面の上で摺動可能である可撓性部材と、圧縮部材であって、貫通孔と、ねじ山を備える内面とを有する本体を有し、可撓性の管の外面の上で摺動可能であり、可撓性部材によって受容可能である圧縮部材と、を備える。圧縮部材を可撓性部材とねじ込み式に係合させると、圧縮部材はフィンガー部材をバーブ部材に対して押し付け、信頼性のある確実な接続を形成し、管を通る流体の漏れのない流れを可能にする。
【０００７】
その方法の態様では、実施形態は、バーブ部材のバーブ付き領域が管の内側に配置されるようにバーブ部材を管に取り付けることを含め、バーブ付き領域を有するバーブ部材を管の中に固定することと、可撓性部材であって、第１の静止位置と、第２の締め付け位置との間で圧縮可能な複数のフィンガー部材を有する本体を備え、可撓性のフィンガー部材のうちの少なくとも１つは半径方向内向きに延びる歯を有し、該本体が、貫通孔と、ねじ山を備える外面とを有する可撓性部材を提供することと、貫通孔と、ねじ山を備える内面とを有する本体を有する圧縮部材を提供することと、可撓性部材を可撓性の管の外面の上、およびバーブ継手のバーブ付き領域の上で摺動させることと、圧縮部材を可撓性部材に向かって可撓性の管の外面の上で摺動させることと、圧縮部材と可撓性部材をねじ込み式に係合させてフィンガー部材をバーブ部材に対して押し付けることと、を含む。バーブ部材は、圧縮部材を可撓性部材からねじ式に切り離すことによって破壊することなく管から取り外すことができる。可撓性部材および圧縮部材はその後再利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】特定の実施形態による、締め付け装置の断面の分解組立図である。
【図２】管と一緒に一部が組み立てられて示されている、特定の実施形態による締め付け装置の断面図である。
【図３】特定の実施形態による可撓性部材の上面図である。
【図４】管と一緒に組み立てられた状態で示されている、特定の実施形態による締め付け装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書に開示された構成要素、プロセスおよび装置のより完全な理解は、添付の図面を参照することによって得ることができる。図面は、本開示を説明するために簡便であること、および容易であることに基づいた単なる概略図であり、したがって、装置またはその構成要素の相対的なサイズおよび寸法を示すこと、および／または例示の実施形態の範囲を定義または制限することは意図されていない。
【００１０】
明確にする目的で、以下の説明において特定の用語が使用されているが、これらの用語は図面の説明のために選択された実施形態の特定の構造を指すことのみが意図されており、開示の範囲を定義または限定することは意図されていない。以下の図面および以下の説明では、同様の数字の指示は同様の機能の構成要素を指すことを理解されたい。
【００１１】
単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、前後関係が明らかにそうでないことを指示しない限り、複数の指示対象も含んでいる。
【００１２】
本明細書で使用されているように、様々な装置および部品は他の構成要素を「備える」ように説明される場合もある。本明細書で使用される用語「備える」、「含む」、「有する」、「有する」、「することができる」、「包含する」、およびその変形は、オープンエンドの移行句または、追加の構成要素の可能性を排除しない単語であることが意図されている。
【００１３】
本明細書で使用されるとき、「から本質的に成る」という句は、特許請求の範囲を特定の材料またはステップに限定し、かつ特許請求される主題の基本的および新規の特徴に実質的に影響を及ぼさないものに限定する。この用語は、検討中の実施形態、特徴または構成要素の基本的および新規の特徴に実質的に影響を及ぼさない物質を含めることを許可する。したがって、「から本質的に成る」または「から本質的に成り立っている」という表現は、列挙された実施形態、特徴、構成要素などは存在する必要があり、他の実施形態、特徴、構成要素などは、それらの存在が、性能、特性、あるいは列挙された実施形態の効果、特徴、構成要素などに実質的に影響を与えないという条件で、存在する場合があることを意味している。プロセスにかなりの時間を加える追加の方法ステップは、請求される主題の基本的および新規の特徴に実質的に影響を与えるとみなされるであろう。
【００１４】
ここで図１に目を向けると、バーブ継手１０が示されている。バーブ継手１０の構成は特に限定されないが、それは一般に、「バーブ付きの」または拡張された、管２０に挿入されるように構成された第１の端部５と、第１の端部５から離間され、バーブ継手１０が管２０にさらに侵入するのを阻止するための止め部を提供する環状フランジ８を含む第２の端部６と、を含む。バーブ付き端部５は、可撓性の管２０の内径よりも大きい外径を有するバーブ領域１６を有する円錐台形状を有し、その結果、バーブ継手１０が可撓性の管２０に挿入される際、それは、図１の２１に見られるように、管の壁を同様の形状で外向きに曲げたり歪ませたりする。これは、バーブ継手１０を管２０の中に固定し位置決めするのを助けるのに役立つ。バーブ継手１０は、流体が流れるための流体通路を画定する内部貫通孔１２を有する。内部貫通孔１２は、一定の内径であってよい。バーブ継手１０は、ステンレス鋼から作製することができるが、好ましくはプラスチック、例えばポリプロピレン、またはシリコーンなどの非金属材料から作製される。医療用途のためには、それはＦＤＡ準拠の材料で作られる場合もある。
【００１５】
特定の実施形態では、締め付け装置は、ナイロン（ポリアミド）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、またはガンマ線安定化ポリプロピレンコポリマーなどのガンマ線に安定な射出成形熱可塑性樹脂で作製される場合もある。特定の実施形態では、締め付け装置２５は、可撓性部材３０と圧縮部材４０とを含む（図２）。特定の実施形態では、可撓性部材３０は、本体３４と、本体３４を貫通して延びる内部の略円筒形の孔３５とを有する。特定の実施形態では、本体３４は、第１の端部３１と、離間した第２の端部３２とを有する円錐台形状であり、第２の端部３２は第１の端部３１の内径より大きい内径を有する。特定の実施形態では、本体３４は、第１の端部３１における内径に等しい一定の内径を有する、第１の端部３１から延びる領域３６を含む。次いで、可撓性部材３０の本体３４の残りの部分は、それが第２の端部３２のすぐ近くの最大内径に達するまで外側に向かって先細になっている。特定の実施形態では、可撓性部材３０の外壁の少なくとも一部にはねじ山３３が切られている。ねじ山３３は可撓性部材３０の全長にわたって延びるように示されているが、いくつかの実施形態では、外壁は部分的にしかねじが切られていない場合もある。外壁に部分的にしかねじが切られていないいくつかの実施形態では、ねじが切られていない外壁の部分は滑らかな輪郭を有し、傾斜部や出っ張りがない場合がある。したがって、特定の実施形態では、ねじ山３３は、可撓性フィンガー３６ａ〜３６ｆ（以下で説明する）によって画定される可撓性部材の領域に限定される場合もある。他の実施形態では、可撓性部材３０の領域３６は部分的にねじが切られる場合もあり、ねじ山３３もまた任意選択で可撓性フィンガー３６ａ〜３６ｆ上に延在する。いくつかの実施形態では、可撓性部材３０の内面は滑らかであり、緩い勾配、傾斜部または出っ張りがない状態である。
【００１６】
特定の実施形態では、本体３４の壁を貫通して半径方向外向きに内側の孔から延在し、第２の端部３２から軸方向に領域３６まで延在する複数の離間したスリット３７が存在する。好ましくは、スリット３７は等間隔である。図示される実施形態では、６つの離間したスリット３７があるが、当業者は、これより少ないまたはこれより多いスリットが存在し得ることを理解するであろう。スリット３７は、それらの間に、弾性式に可撓性のフィンガー部材３６ａ〜３６ｆ（図３）を画定し、フィンガー部材３６ａ〜３６ｆは、その端部が半径方向外側にわずかに広がっているその通常の位置、すなわち静止位置から、フィンガー部材３６ａ〜３６ｆの端部が、もはや半径方向に広がっていない、すなわちその通常の、すなわち静止位置にあるときより少ない範囲まで半径方向に広がっている圧縮位置まで圧縮させることが可能である。したがって、圧縮位置では、フィンガー部材３６ａ〜３６ｆの間に画定された領域内の内孔３９の直径は、静止位置または通常位置にあるときよりも小さくなる。圧縮力が解放されると、フィンガーは通常の位置すなわち静止位置に戻る。スリット３７により、第２の端部３２は不連続な環状リングを形成する。
【００１７】
いくつかの実施形態では、フィンガー部材３６ａ〜３６ｆのうちの少なくとも１つは、半径方向内向きに突出する歯３７ａ〜３７ｆで終端している。締め付け装置２５が図４に示すような管２０と組み合わされた状態にあるときに、１つ以上の歯３７ａ〜３７ｆが曲がった、または歪んだ領域２１の背後に据えられ、曲がった、または歪んだ領域２１を圧縮し、バーブの裏面に当接する軸方向の止め部を提供するように、半径方向内向きに突出する歯３７ａ〜３７ｆは構成され配置されており、バーブが管２０から外れるのを阻止する。特定の実施形態では、可撓性フィンガー部材３６ａ〜３６ｆのそれぞれは、それぞれの半径方向内向きに突出する歯３７ａ〜３７ｆを含む。いくつかの実施形態では、半径方向内向きに突出する歯３７ａ〜３７ｆは、可撓性部材３０の長手方向軸ｘ−ｘに対して垂直である。
【００１８】
可撓性部材３０の円錐台形状、および可撓性部材３０にスリット３７が存在することにより、可撓性部材３０は、バーブ継手１０が存在する結果として外径が拡大する管２０の外面の領域の上を摺動することが可能である。可撓性部材３０がそのように位置決めされる際、これにより可撓性フィンガー部材３６ａ〜３６ｆが半径方向外向きに広がる。
【００１９】
特定の実施形態では、圧縮部材４０は、本体４４と、本体４４を貫通して延びる内部の円筒形の貫通孔４１とを有する弾性部材である。貫通孔４１は、圧縮部材４０が管２０の外面の上で摺動すること、および可撓性部材３０の少なくとも一部分の上を摺動することを可能にするのに十分な直径のものである。圧縮部材４０の内壁の少なくとも一部４２’は、可撓性部材３０のねじ山３３と相互作用するように構成されたねじ山４３を含むことができる。いくつかの実施形態では、ねじが切られていない内壁の一部４２’は滑らかであり、傾斜路、出っ張り、スロット、溝または突起が含まれない。特定の実施形態では、圧縮部材の外壁４２は切子面である場合もあり、正方形または六角形の形状である。あるいは、圧縮部材４０は、略円筒形状であってよく、刻み付きの外面を有しする場合もある。刻み付きの面または切子面は、手で、またはレンチなどの適切な道具で圧縮部材を掴み易くする。他の外側構成が適切な場合もあり、それも本明細書中に開示される実施形態の範囲内である。
【００２０】
いくつかの実施形態では、外面を有する管の端部内に配置するためのバーブ付き領域を有するバーブ部材を締め付けるするための締め付け装置は、可撓性部材であって、第１の静止位置と、第２の締め付け位置との間で圧縮可能な複数のフィンガー部材を有する本体を備え、前記可撓性フィンガー部材の少なくとも１つは、半径方向内向きに延びる歯を有し、前記本体が、貫通孔と、ねじ山を含む外面とを有し、前記バーブ継手の前記バーブ付き領域の上でおよび前記管の前記外面の上で摺動可能である可撓性部材と、圧縮部材であって、貫通孔と、ねじ山を備える内面とを有する本体を有し、前記管の前記外面の上、および前記可撓性部材の少なくとも一部の上を摺動可能である圧縮部材と、から基本的に成り立ち、前記圧縮部材が前記可撓性部材とねじ込み式に係合すると、圧縮部材は、フィンガー部材をバーブ継手に対して押し付ける。そのような締め付け装置は、圧縮部材を可撓性部材の上に固定する、またはロックするためのねじ山以外の特徴は持たない。
【００２１】
作動中、バーブ継手１０を可撓性の管２０の孔に挿入して、図１に示すように、フランジ部８が管２０の端部に当接するまでバーブ付き端部５によって誘導することができる。フランジ８を有するバーブ継手１０の端部は、装置に取り付けることができる。可撓性部材３０は、第２の端部３２を最初に管２０の外面上で摺動させ、その結果、拡張されたフィンガー部材３６ａ〜３６ｆが、バーブによって拡張された管２０の領域２１を上ってそれを超えるように摺動する。圧縮部材４０がその後、可撓性部材３０の第１の端部３１に向かって軸方向に管２０の外面の上を摺動する。可撓性部材３０と、圧縮部材４０との間の相対的な回転によって、図２に示されるように圧縮部材４０は可撓性部材３０とねじ込み式に係合されるようになる。所望であれば、可撓性部材３０および／または圧縮部材４０は、バーブ継手１０を挿入する前に管２０に対して配置することができる。圧縮部材４０が可撓性部材３０にさらにねじ込まれると、それはフィンガー部材３６ａ〜３６ｆを管２０に対して半径方向内側に押し付け、それによって管２０を圧縮してバーブ継手１０と密接に接触させ、バーブ継手１０と、可撓性部材３０との間に締め付け力を形成する（図４）。締め付け力は、バーブ継手１０の周りに３６０°のシールを作り出す。シールは液密である。一実施形態では、シールは無菌シールまたは滅菌シールである。図４に見られるように、フィンガー部材３６ａ〜３６ｆの末端にある１つ以上の歯３７ａ〜３７ｆは、バーブの後ろに位置する。これは管２０に対して追加の締め付け力を生じさせ、またバーブの裏面に対して軸方向の止め部を形成し、バーブが管２０から引き出されるのを防ぎ、それにより信頼性のある確実な接続を生じさせる。圧縮部材４０の作動は、ねじの機械的利点のために大きな力を必要とせず、手動で実行することができる。この装置は、圧縮部材４０を可撓性部材３０から回して外すことによって容易に分解することができ、任意選択で再利用することができる。その結果、装置を分解するために構成要素を破壊する必要がなくなり、可撓性部材３０への圧縮部材４０の機械的ロック固定が不要になり、圧縮部材４０は摩擦によって可撓性部材３０と係合したままである。装置の組み立てや分解に特別な道具は必要ない。
【００２２】
本明細書では様々な態様および実施形態が開示されているが、他の態様、実施形態、修正形態および代替形態は、前述の詳細な説明を読み理解することによって当業者には明らかとなろう。本明細書に開示されている様々な態様および実施形態は、例示を目的としており、限定を意図するものではない。本開示は、添付の特許請求の範囲またはその均等物の範囲内に入る限り、そのような態様、実施形態、修正形態および変更形態のすべてを含むと解釈されるように意図されている。
【図１】
2019523378.tif 000003
【図２】
2019523378.tif 000004
【図３】
2019523378.tif 000005
【図４】
2019523378.tif 000006
【国際調査報告】
2019523378.tif 000007